Desenvolvimento de um teste de diagnóstico rápido para a deteção de malária em amostras clínicas

A malária é uma doença infeciosa transmitida através da picada de um mosquito fêmea Anopheles infetado com o parasita protozoário do género Plasmodium (P.), sendo o P. falciparum a espécie mais mortal. É responsável pela morte de milhares de pessoas por ano, nomeadamente nos países em vias desenvolvimento, países esses que não detêm as condições necessárias para a prática da microscopia ótica em larga escala, que continua nos dias de hoje a ser a técnica de eleição para o diagnóstico da doença. A conceção de testes de baixo custo e de fácil utilização tais como os testes de diagnóstico rápido (TDR) são uma mais-valia no diagnóstico deste tipo de doenças. A presente dissertação centra-se no desenvolvimento de um TDR num formato competitivo, baseado em nanopartículas de ouro (AuNP) funcionalizadas com ácido mercaptoundecanoico (MUA) ou com o pentapétido Cys-Ala-Leu-Asn-Asn (CALNN) e conjugadas com um anticorpo monoclonal anti-PfHRP2 que reconhece especificamente a proteína rica em histidina 2 produzida pelo P. falciparum (PfHRP2). Para isso, utilizou-se uma tecnologia inovadora na conceção do TDR, a tecnologia lab on paper, que utiliza o papel Whatman nº1. Os estudos de estabilidade de AuNP funcionalizadas com citrato de sódio, MUA ou CALNN por variação da força iónica e pH do meio mostraram que o pentapéptido CALNN é o agente de revestimento mais resistente a oscilações de força iónica, comparativamente com o citrato de sódio e o MUA e que apenas as AuNP revestidas com citrato de sódio atingiram o ponto de agregação ao pKa da molécula de revestimento. Os principais resultados obtidos aquando do desenvolvimento do TDR revelaram que o valor de diluição ótima de anticorpo anti-IgG (solução mãe a 11 mg.mL-1) imobilizado na linha de controlo é de 1:40 e 1:90, utilizando para deteção os bionanoconjugados AuNP-MUA-Anticorpo e AuNP-CALNN-Anticorpo, respetivamente. Com a aplicação da solução AuNP-CALNN-Anticorpo visualizou-se o aparecimento de cor vermelha na linha de teste, o que demonstra a deteção do antigénio pelos bionanoconjugados. A deteção ocorreu com a aplicação de 2,5 μL de PfHRP2 a 1,5 mg.mL-1. Numa análise global após a aplicação de culturas de sangue não infetadas ou infetadas com o parasita da malária, obteve-se cor na linha de controlo com uma diluição de 1:20 do anticorpo anti-IgG imobilizado. Em relação à linha de teste, na presença de culturas não infetadas, obteve-se sinal na mesma aplicando bionanoconjugados AuNP-MUA-Anticorpo e 2,5 μL de PfHRP2 a 2,6 mg.ml-1.

Modelação numérica da reflexão e do espraiamento em praias e em estruturas marítimas

As preocupações de projetistas na conceção de estruturas marítimas utilizando modelos numéricos como ferramentas de dimensionamento, prendem-se com a sua fiabilidade, tempo de processamento e precisão. Assim, a calibração e validação de modelos numéricos é essencial para os tornar ferramentas úteis para o projeto de obras marítimas. A presente dissertação tem como objetivo a calibração e validação do modelo numérico AMAZON, baseado na teoria da onda em condições de águas pouco profundas, para dois casos de estudo distintos com base em dados de ensaios realizados anteriormente. O primeiro caso consiste no estudo do espraiamento numa praia barra-fossa cujas condições de batimetria, nível da água e condições de agitação marítima inseridas no AMAZON correspondem às de ensaios em modelo físico realizados à escala 1:5 na Universidade Politécnica da Catalunha, Barcelona. Como o modelo utiliza parâmetros que devem ser calibrados, na sua aplicação e exploração realizou-se um estudo de sensibilidade a esses parâmetros. Com base nos resultados do AMAZON, utilizaram-se programas desenvolvidos em MatLab para o cálculo do espraiamento e do coeficiente de reflexão e compararam-se os resultados com os obtidos nos ensaios em modelo físico. Verificou-se que os resultados do AMAZON são bastante próximos dos valores obtidos pelos ensaios. O segundo caso consiste no estudo de uma estrutura conversora de energia das ondas do tipo coluna de água oscilante - OWC-WEC (Oscillating Water Column - Wave Energy Converter), para a qual o modelo AMAZON nunca tinha sido utilizado. Os dados introduzidos no modelo relativos ao perfil da estrutura, nível da água e condições de agitação correspondem aos dos ensaios realizados à escala 1:35 no LNEC (Laboratório Nacional de Engenharia Civil). Realizou-se um estudo de sensibilidade dos parâmetros do modelo no que respeita à elevação da superfície livre junto e no interior da câmara de água, ao fator de amplificação e ao desfasamento, e compararam-se os resultados com os obtidos nos ensaios em modelo físico. Os resultados do AMAZON constituem um incentivo para a realização e/ou análise de ensaios para diferentes profundidades, aberturas da parede vertical da câmara de água e períodos de onda incidente, que permitam calibração e validação adicionais dos parâmetros do modelo.

Caraterização metrológica de contadores de micro caudal

Nas últimas décadas, as empresas têm sido sujeitas a uma maior concorrência, ao desenvolvimento tecnológico mais acelerado e a novos desafios no que respeita à qualidade. A Metrologia deverá assim acompanhar estas tendências do mercado. O Departamento de Metrologia (DMET) do Instituto Português da Qualidade, I.P. (IPQ) tem vindo a desenvolver esforços significativos que visam a melhoria contínua das técnicas e dos processos de medição e de calibração realizados nos laboratórios. A presente dissertação de mestrado foi realizada no Laboratório de Volume e Caudal (LVC) do DMET. Os objetivos iniciais do trabalho centraram-se na caraterização metrológica de contadores de fluidos, tendo como base a medição do caudal, utilizando como método de referência o método gravimétrico. De forma a validar o sistema de medição foram realizados ensaios entre 1 mL/h a 100 mL/h, em condições de reprodutibilidade, com dois sistemas padrão distintos de acordo com o caudal a ensaiar. Em todos os ensaios efetuados foi necessário monitorizar as condições ambientais, i.e. temperatura, pressão atmosférica, humidade relativa e a temperatura do líquido padrão, para a aplicação das correções necessárias. Outro feito importante foi a caraterização das fontes de incerteza, que permitiram caraterizar o resultado das medições. A metodologia utilizada para a avaliação e para a estimativa da incerteza de medição encontra-se descrita no Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement (GUM). Neste projeto foram contempladas fontes de incerteza como as associadas à evaporação, à impulsão do tubo, à resolução da balança, entre outras. Com os resultados obtidos foi possível elaborar um procedimento técnico para a Calibração de Caudalímetros de Líquidos. Os resultados obtidos permitiram garantir a rastreabilidade das medições de caudal de líquidos ao SI, essencial para a calibração de equipamentos no Laboratório Nacional de Metrologia (LNM) do IPQ, nomeadamente para micro caudalímetros no intervalo de medição entre 0,12 mL/h e 600 mL/h.

Ajustamento pelo risco : da conceptualização à operacionalização

RESUMO - As organizações de saúde, em geral, e os hospitais, em particular, são frequentemente reconhecidos por terem particularidades e especificidades que conferem uma especial complexidade ao seu processo produtivo e à sua gestão (Jacobs, 1974; Butler, 1995). Neste sentido, na literatura hospitalar emergem alguns temas como prioritários tanto na investigação como na avaliação do seu funcionamento, nomeadamente os relacionados com a produção, com o financiamento, com a qualidade, com a eficiência e com a avaliação do seu desempenho. O estado da arte da avaliação do desempenho das organizações de saúde parece seguir a trilogia definida por Donabedian (1985) — Estrutura, Processo e Resultados. Existem diversas perspectivas para a avaliação do desempenho na óptica dos Resultados — efectividade, eficiência ou desempenho financeiro. No entanto, qualquer que seja a utilizada, o ajustamento pelo risco é necessário para se avaliar a actividade das organizações de saúde, como forma de medir as características dos doentes que podem influenciar os resultados de saúde. Como possíveis indicadores de resultados, existem a mortalidade (resultados finais), as complicações e as readmissões (resultados intermédios). Com excepção dos estudos realizados por Thomas (1996) e Thomas e Hofer (1998 e 1999), praticamente ninguém contesta a relação entre estes indicadores e a efectividade dos cuidados. Chamando, no entanto, a atenção para a necessidade de se definirem modelos de ajustamento pelo risco e ainda para algumas dificuldades conceptuais e operacionais para se atingir este objectivo. Em relação à eficiência técnica dos hospitais, os indicadores tradicionalmente mais utilizados para a sua avaliação são os custos médios e a demora média. Também neste domínio, a grande maioria dos estudos aponta para que a gravidade aumenta o poder justificativo do consumo de recursos e que o ajustamento pelo risco é útil para avaliar a eficiência dos hospitais. Em relação aos sistemas usados para medir a severidade e, consequentemente, ajustar pelo risco, o seu desenvolvimento apresenta, na generalidade, dois tipos de preocupações: a definição dos suportes de recolha da informação e a definição dos momentos de medição. Em última instância, o dilema que se coloca reside na definição de prioridades e daquilo que se pretende sacrificar. Quando se entende que os aspectos financeiros são determinantes, então será natural que se privilegie o recurso quase exclusivo a elementos dos resumos de alta como suporte de recolha da informação. Quando se defende que a validade de construção e de conteúdo é um aspecto a preservar, então o recurso aos elementos dos processos clínicos é inevitável. A definição dos momentos de medição dos dados tem repercussões em dois níveis de análise: na neutralidade económica do sistema e na prospectividade do sistema. O impacto destas questões na avaliação da efectividade e da eficiência dos hospitais não é uma questão pacífica, visto que existem autores que defendem a utilização de modelos baseados nos resumos de alta, enquanto outros defendem a supremacia dos modelos baseados nos dados dos processos clínicos, para finalmente outros argumentarem que a utilização de uns ou outros é indiferente, pelo que o processo de escolha deve obedecer a critérios mais pragmáticos, como a sua exequibilidade e os respectivos custos de implementação e de exploração. Em relação às possibilidades que neste momento se colocam em Portugal para a utilização e aplicação de sistemas de ajustamento pelo risco, verifica-se que é praticamente impossível a curto prazo aplicar modelos com base em dados clínicos. Esta opção não deve impedir que a médio prazo se altere o sistema de informação dos hospitais, de forma a considerar a eventualidade de se utilizarem estes modelos. Existem diversos problemas quando se pretendem aplicar sistemas de ajustamento de risco a populações diferentes ou a subgrupos distintos das populações donde o sistema foi originalmente construído, existindo a necessidade de verificar o ajustamento do modelo à população em questão, em função da sua calibração e discriminação.

Estudo do galgamento em estruturas marítimas verticais utilizando o modelo numérico AMAZON

O galgamento oceânico é um fenómeno associado à interação de ondas com estruturas marítimas. Nesta dissertação estudou-se o galgamento em estruturas marítimas verticais através da aplicação do modelo numérico AMAZON, que é um modelo bidimensional, baseado na resolução das equações não lineares de águas pouco profundas. Para validar a sua aplicação a estruturas marítimas verticais impermeáveis, os resultados de caudal médio galgado obtidos com o modelo AMAZON foram comparados com os resultados de ensaios em modelo físico bidimensional realizados anteriormente e disponíveis na base de dados do projeto europeu CLASH. Os resultados foram ainda comparados com os das fórmulas empíricas e semi-empíricas de Van der Meer & Bruce de 2014, de Goda de 2008 e de Hedges & Reis de 2015. Antes da sua validação, o modelo foi calibrado utilizando um dos ensaios do CLASH. Para tal, realizou-se uma análise de sensibilidade a alguns parâmetros do modelo, concretamente da dimensão mínima da malha, da escala de aplicação do AMAZOM (à escala reduzida ou à do protótipo), da forma de modelação da parede vertical, já que, dado este modelo ser integrado na vertical, não é possível considerar paredes verticais sem utilizar um artifício de cálculo, dos valores de alguns dos parâmetros de entrada do modelo (profundidade mínima molhada e a profundidade mínima de fricção) e da dimensão do domínio de cálculo. Os resultados da calibração do AMAZON mostram que, por causa da precisão do modelo para os menores caudais médios de galgamento, se deve aplicar o modelo à escala do protótipo. Para estruturas verticais, a aproximação que o modelo faz, por defeito, para a secção vertical da estrutura através de um talude fictício a 10:1 apresenta melhores resultados que a utilização de um talude a 20:1. Contudo, ambos requerem a adoção de uma dimensão da malha bastante reduzida nesta zona e na sua vizinhança (0.03 m). No caso em estudo, os dois parâmetros de entrada do modelo não têm impacto significativo nos resultados, ao contrário do domínio de cálculo que, tal como recomendado na literatura de referência, se deve iniciar (fronteira de entrada) a aproximadamente um comprimento de onda do pé da estrutura. Os resultados obtidos mostram que, em geral, o AMAZON subestima o valor medido do caudal médio galgado com erros relativos variáveis entre -91% e -49%; apenas para um caso o modelo sobrestima o caudal médio, com um erro relativo de 43%. Quando comparado com as formulações empíricas e semi-empíricas, a fórmula de Van der Meer & Bruce apresenta melhores aproximações aos caudais médios medidos que constam na base de dados do CLASH, seguida da fórmula de Goda e dos resultados do modelo AMAZON, embora estes dois últimos apresentem valores bastante próximos. Assim, uma vez que o modelo está em constante desenvolvimento, espera-se que no futuro seja uma ferramenta mais poderosa. Contudo, enquanto não se fizerem melhorias no modelo e/ou não se estender a outros ensaios a análise feita no âmbito desta dissertação, os resultados sugerem que não há vantagem na sua utilização face às formulações empíricas e semi-empíricas disponíveis, tendo também em conta o significativo tempo computacional exigido para executar o AMAZON com a dimensão da malha escolhida.

Uma ferramenta para cálculo da máxima intensidade da ilha de calor noturna

O objetivo deste artigo é verificar a influência da geometria urbana na intensidade de ilhas de calor noturnas com uso de uma ferramenta computacional desenvolvida como extensão de um SIG. O método deste trabalho está dividido em três principais etapas: desenvolvimento da ferramenta, calibração do modelo e simulação de cenários hipotéticos com diferentes geometrias urbanas. Um modelo simplificado que relaciona as intensidades máximas de ilha de calor urbana (ICUmáx) com a geometria urbana foi incorporado à subrotina de cálculo e, posteriormente, adaptado para fornecer resultados mais aproximados à realidade de duas cidades brasileiras, as quais serviram de base para a calibração do modelo. A comparação entre dados reais e simulados mostraram uma diferença no aumento da ICUmáx em função da relação H/W e da faixa de comprimento de rugosidade (Z0). Com a ferramenta já calibrada, foi realizada uma simulação de diferentes cenários urbanos, demonstrando que o modelo simplificado original subestima valores de ICUmáx para as configurações de cânions urbanos de Z0 < 2,0 e superestima valores de ICUmáx para as configurações de cânions urbanos de Z0 ≥ 2,0. Além disso, este estudo traz como contribuição à verificação de que cânions urbanos com maiores áreas de fachadas e com alturas de edificações mais heterogêneas resultam em ICUmáx menores em relação aos cânions mais homogêneos e com maiores áreas médias ocupadas pelas edificações, para um mesmo valor de relação H/W. Essa diferença pode ser explicada pelos diferentes efeitos na turbulência dos ventos e nas áreas sombreadas provocados pela geometria urbana.

Retroanálise de parâmetros geomecânicos baseada em algoritmos de otimização

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil

Estudo da cabeceira da Sé do Porto

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil

Previsão de cheias em Barcelos

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil

Propriedades psicométricas da Escala de Responsividade Social-2 para Transtornos do Espectro Autista

Objetivo O objetivo deste trabalho foi avaliar as propriedades psicométricas da versão em português da Escala de Responsividade Social-2 (ERS-2) para crianças e adolescentes com transtorno do espectro autista (TEA). Métodos A ERS-2 foi respondida pelos pais de 90 pacientes com TEA e 25 controles saudáveis. Análises quanto à validade discriminante, índices de confiabilidade e separação, de adequação e calibração dos itens pelo modelo Rasch foram realizadas. Resultados A ERS-2 demonstrou boa consistência interna (alfa de Cronbach = 0,952), um ponto de corte de 41, sensibilidade de 96,8%, especificidade de 100% e valor preditivo negativo de 99,9% para a identificação de TEA. As subescalas apresentaram, de forma geral, adequação ao modelo. No entanto, alguns itens se apresentaram pouco consistentes do ponto de vista estatístico (correlação item-total negativas e misfitting). O mapa de itens mostrou má cobertura da variável latente, especialmente no espectro mais leve do TEA. Conclusão Os resultados deste estudo mostraram que a versão em português da ERS-2 pode ser utilizada como ferramenta de triagem para o reconhecimento de TEA em crianças e adolescentes brasileiros. A escala pode ter versões futuras aprimoradas com a substituição dos itens com pior desempenho.

Desenvolvimento de métodos analíticos para controlo de qualidade de resinas naturais

Dissertação de mestrado em Técnicas de Caracterização e Análise Química

Escore para rastrear idosos (> 75 anos) de alto risco para doença arterial periférica

FUNDAMENTO: A prevalência de doença arterial periférica (DAP) é elevada entre os idosos. A maioria é assintomática e o exame físico pouco sensível. No Brasil, os fatores associados à DAP em idosos são pouco conhecidos. OBEJETIVOS: Identificar os fatores associados à presença de doença arterial periférica (DAP) em idosos (> 75 anos) da comunidade e desenvolver um escore de predição da doença. MÉTODOS: Estudo transversal, aninhado em uma coorte prospectiva ("Epidoso"). Foram avaliados 176 idosos (> 75 anos) da comunidade. A presença de DAP foi definida por meio do índice tornozelo-braquial <0,90. Os fatores associados à DAP, na análise univariada, foram analisados em modelo de regressão logística múltipla e um escore foi formulado de acordo com a probabilidade da doença. Valores de p<0,05 foram considerados significantes. RESULTADOS: A prevalência de DAP foi de 36,4%. Os preditores de DAP foram: anormalidades dos pulsos dos tornozelos, hipertensão arterial, tabagismo e dor/desconforto na(s) perna(s) durante a caminhada. Essas variáveis obtiveram escores de 13, 9, 5 e 5, respectivamente. O ponto de corte (cutoff) para definir "alto risco de DAP" ficou acima dos 18 pontos e resultou em sensibilidade de 85,9%, especificidade de 71,4%, valor preditivo (VP) positivo de 63,2% e VP negativo de 89,9%. O poder discriminatório e a calibração foram excelentes (área sob a curva ROC=85% e teste goodness-of-fit=p=0,639). CONCLUSÃO: Em razão do bom desempenho, o escore proposto pode tornar-se uma ferramenta simples e útil para identificar os idosos (> 75 anos) da comunidade com alto risco para DAP e que mereceriam investigação mais detalhada.

Valor prognóstico do Escore de Risco GRACE versus Escore de Risco TIMI em síndromes coronarianas agudas

FUNDAMENTO: Embora o Escore de Risco TIMI seja o mais utilizado em síndromes coronarianas agudas sem supradesnível do segmento ST (SCA), o Escore GRACE tem potencial superioridade prognóstica, pois foi criado a partir de um registro observacional, parte das variáveis são tratadas de forma semiquantitativa e a função renal é computada em seu cálculo. OBJETIVO: Testar a hipótese de que o Escore de Risco GRACE tem superior valor prognóstico hospitalar, comparado ao Escore TIMI em pacientes admitidos com SCA. MÉTODOS: Foram incluídos indivíduos com angina instável ou infarto do miocárdio sem supradesnível do segmento ST, consecutivamente internados em unidade coronariana entre agosto de 2007 e janeiro de 2009. RESULTADOS: Foram estudados 154 pacientes, idade 71 ± 13 anos, 56% do gênero feminino, mediana do GRACE de 117 e mediana do TIMI de 3. Durante o período de internamento, a incidência de eventos foi 8,4% (12 óbitos e 1 infarto não fatal). O teste de Hosmer-Lemeshow aplicado ao Escore GRACE apresentou χ2 de 5,3 (P = 0,72), enquanto Escore TIMI apresentou χ2 de 1,85 (P = 0,60). Desta forma, ambos os escores apresentaram boa calibração. Quanto à análise de discriminação, o Escore GRACE apresentou estatística-C de 0,91 (95% IC = 0,86 - 0,97), significativamente superior à estatística-C de 0,69 do Escore TIMI (95% IC = 0,55 - 0,84) - P = 0,02 para diferença entre os escores. CONCLUSÃO: Em relação à predição de eventos hospitalares em pacientes com SCA, o Escore GRACE tem superior capacidade prognóstica quando comparado ao Escore TIMI.

Custo-benefício do serviço de telecardiologia no Estado de Minas Gerais: projeto Minas Telecardio

FUNDAMENTO: A telecardiologia é instrumento que pode auxiliar na atenção cardiovascular, principalmente em municípios localizados em áreas remotas. Entretanto, as avaliações econômicas sobre o assunto são escassas e com resultados controversos. OBJETIVO: Avaliar o custo-benefício da implantação do serviço de telecardiologia em municípios remotos, de pequeno porte, no estado de Minas Gerais, Brasil. MÉTODOS: O estudo utilizou a base de dados do Projeto Minas Telecardio (MTC), desenvolvido de junho/2006 a novembro/2008, em 82 municípios do interior do estado. Cada município recebeu um microcomputador com eletrocardiógrafo digital, com possibilidade de envio dos traçados e comunicação com plantão de cardiologia em pólo universitário. A análise custo-benefício foi realizada comparando o custo de realização de um ECG no projeto MTC ao custo de realizar este exame por encaminhamento em outra localidade. RESULTADOS: O custo médio de um ECG no projeto MTC foi de R$ 28,92, decomposto em R$ 8,08 referente ao custo de implantação e R$ 20,84 ao de manutenção do programa. A simulação do custo do ECG com encaminhamento variou de R$ 30,91 a R$ 54,58, sendo a relação custo-benefício sempre favorável ao programa MTC, independente da forma de cálculo da distância de encaminhamento. Nas simulações, foram consideradas as abordagens do financiador e da sociedade. A análise de sensibilidade com variação dos parâmetros de calibração confirmou esses resultados. CONCLUSÃO: A implantação de sistema de telecardiologia como apoio a atenção primária em cidades brasileiras de pequeno porte é factível e economicamente benéfica, podendo ser transformada em programa regular do sistema público de saúde.

InsCor: um método simples e acurado para avaliação do risco em cirurgia cardíaca

FUNDAMENTO: Escores de risco apresentam dificuldades para obter o mesmo desempenho em diferentes populações. OBJETIVO: Criar um modelo simples e acurado para avaliação do risco nos pacientes operados de doença coronariana e/ou valvar no Instituto do Coração da Universidade de São Paulo (InCor-HCFMUSP). MÉTODOS: Entre 2007 e 2009, 3.000 pacientes foram operados consecutivamente de doença coronariana e/ou valvar no InCor-HCFMUSP. Desse registro, dados de 2/3 dos pacientes foram utilizados para desenvolvimento do modelo (técnica de bootstrap) e de 1/3 para validação interna do modelo. O desempenho do modelo (InsCor) foi comparado aos complexos 2000 Bernstein-Parsonnet (2000BP) e EuroSCORE (ES). RESULTADOS: Apenas 10 variáveis foram selecionadas: Idade > 70 anos; sexo feminino; cirurgia de revascularização coronariana + valva; infarto de miocárdio < 90 dias; reoperação; tratamento cirúrgico da valva aórtica; tratamento cirúrgico da valva tricúspide; creatinina < 2mg/dL; fração de ejeção < 30%; e eventos. O teste de Hosmer Lemeshow para o InsCor foi de 0,184, indicando uma excelente calibração. A área abaixo da curva ROC foi de 0,79 para o InsCor, 0,81 para o ES e 0,82 para o 2000BP, confirmando que os modelos são bons e similares na discriminação. CONCLUSÕES: O InsCor e o ES tiveram melhor desempenho que o 2000BP em todas as fases da validação; pórem o novo modelo, além de se identificar com os fatores de risco locais, é mais simples e objetivo para a predição de mortalidade nos pacientes operados de doença coronariana e/ou valvar no InCor-HCFMUSP.